風(fēng)電開發(fā)需同時(shí)考慮發(fā)電及傳輸成本

　　風(fēng)電開發(fā)在2013年又取得了長足的進(jìn)步。不僅裝機(jī)容量大幅增長，更重要的是通過電網(wǎng)和開發(fā)商的共同努力，棄風(fēng)損失比2012年大大減少。這對今后風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展具有重要的示范作用。然而風(fēng)電開發(fā)在西部地區(qū)過于集中，外送能力不足造成棄風(fēng)限電的問題依然存在。如不能從政策層面采取措施，短期將仍是限制風(fēng)電進(jìn)一步大規(guī)模發(fā)展的突出問題。

　　從理論上講，有三種方式可以用于解決風(fēng)電發(fā)展過于集中的問題。第一是本地消納。但由于受當(dāng)?shù)氐呢?fù)荷水平的限制，這種方式短期內(nèi)無法發(fā)揮作用。第二是通過長距離輸送直流或交流電，將電力送到東南沿海負(fù)荷中心。第三是直接在距東南沿海負(fù)荷中心較近的有風(fēng)資源地區(qū)建設(shè)風(fēng)電場。后兩個(gè)問題都在下面進(jìn)一步討論。

　　為了更加高效地開發(fā)和傳輸風(fēng)電，需要將發(fā)電和傳輸成本同時(shí)加以考慮。對于以傳輸風(fēng)電為主的輸電線路來說，如果傳輸能力按照風(fēng)電的最大出力進(jìn)行設(shè)計(jì)，無疑會(huì)造成浪費(fèi)。因?yàn)轱L(fēng)電有很強(qiáng)的間歇性。從發(fā)電和傳輸?shù)木C合成本最低角度選擇一個(gè)風(fēng)電的出力水平應(yīng)是一個(gè)合理的考慮。我們把設(shè)計(jì)裝機(jī)容量與資源允許的最大裝機(jī)容量（技術(shù)可開發(fā)量）之比叫作風(fēng)資源利用率，我們將輸電線路中為風(fēng)電預(yù)留的空間比重叫作容量比。

　　中國電力科學(xué)研究院對風(fēng)資源利用率和容量比之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，在風(fēng)速分布的上端，資源利用率下降的程度比對應(yīng)的容量比下降的程度要小。其中含義是，要使高風(fēng)速區(qū)的資源得到充分利用，需要占用更多傳輸容量（高容量比），但得到的電量并不多，效率較低。反過來說，就是在風(fēng)速較高的區(qū)間減少容量比，不會(huì)造成同等幅度的風(fēng)資源損失。這一點(diǎn)對風(fēng)電發(fā)展的總體規(guī)劃和布局來說具有重要的經(jīng)濟(jì)學(xué)意義。

　　千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地的建設(shè)，消納和遠(yuǎn)距離傳輸是個(gè)非常復(fù)雜的問題。中國電力科學(xué)研究院的研究表明，要解決好遠(yuǎn)距離輸送到問題，還需要進(jìn)一步的分析和優(yōu)化。根據(jù)研究結(jié)果，100%的資源利用率，需要100%的傳輸容量和風(fēng)電裝機(jī)；而86.31%的資源利用率，用50%的相應(yīng)發(fā)電裝機(jī)和傳輸能力即可實(shí)現(xiàn)。

　　傳輸能力依舊是西北地區(qū)風(fēng)電進(jìn)一步發(fā)展的主要制約因素。比如，據(jù)甘肅省風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2015，風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到12.71吉瓦，2020年，達(dá)到20吉瓦。其中大部分電量可能需要輸送到東部或中部負(fù)荷中心。所以類似的規(guī)劃需要同時(shí)考慮資源條件和電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化。